dcsimg

Heliobacteriàcies ( 加泰隆語 )

由wikipedia CA提供
Crystal128-pipe.svg
Aquest article o secció no cita les fonts o necessita més referències per a la seva verificabilitat.

Els heliobacteris (Heliobacteria) són una petita família d'eubacteris que obtenen energia a partir de la fotosíntesi. El pigment primari implicat és la bacterioclorofil·la g, que és distintiva del grup. Aquest pigment absorbeix les diferents freqüències que altres pigments fotosintètics, donant als heliobacteris el seu propi nínxol ecològic. La fotosíntesi s'esdevé en la membrana cel·lular, que no forma plecs ni compartiments com passa en molts altres grups.

Els arbres d'ARN situen els heliobacteris dins la família dels firmicuts. A diferència de la majoria dels altres membres del grup, no són Gram positius, ja que la seva paret cel·lular és fina. No obstant això, són similars per l'absència típica d'una membrana externa i per la capacitat de formar endòspores. Són l'únic grup relacionat amb els bacteris Gram positius que realitzen fotosíntesi.

Els heliobacteris són en la classificació nutricional bàsica un fotoheteròtrof, ja que obté energia mitjançant la llum o per productes químics. Però el carboni l'obté exclusivament de fonts orgàniques i és exclusivament anaerobi. Mentre que la majoria d'altres bacteris fotosintètics són majoritàriament aquàtics, els heliobacteris es poden localitzar a terra, especialment en els cultius d'arròs.

許可
cc-by-sa-3.0
版權
Autors i editors de Wikipedia
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia CA

Heliobacteriàcies: Brief Summary ( 加泰隆語 )

由wikipedia CA提供

Els heliobacteris (Heliobacteria) són una petita família d'eubacteris que obtenen energia a partir de la fotosíntesi. El pigment primari implicat és la bacterioclorofil·la g, que és distintiva del grup. Aquest pigment absorbeix les diferents freqüències que altres pigments fotosintètics, donant als heliobacteris el seu propi nínxol ecològic. La fotosíntesi s'esdevé en la membrana cel·lular, que no forma plecs ni compartiments com passa en molts altres grups.

Els arbres d'ARN situen els heliobacteris dins la família dels firmicuts. A diferència de la majoria dels altres membres del grup, no són Gram positius, ja que la seva paret cel·lular és fina. No obstant això, són similars per l'absència típica d'una membrana externa i per la capacitat de formar endòspores. Són l'únic grup relacionat amb els bacteris Gram positius que realitzen fotosíntesi.

Els heliobacteris són en la classificació nutricional bàsica un fotoheteròtrof, ja que obté energia mitjançant la llum o per productes químics. Però el carboni l'obté exclusivament de fonts orgàniques i és exclusivament anaerobi. Mentre que la majoria d'altres bacteris fotosintètics són majoritàriament aquàtics, els heliobacteris es poden localitzar a terra, especialment en els cultius d'arròs.

許可
cc-by-sa-3.0
版權
Autors i editors de Wikipedia
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia CA

Heliobacteriaceae ( 德語 )

由wikipedia DE提供

In der Familie Heliobacteriaceae werden Bakterien zusammengefasst, die ausschließlich anaerob sowie anoxygen photoheterotroph (siehe Photosynthese) sind und deren Zellwandstruktur der von grampositiven Bakterien gleicht, obwohl sie nicht positiv nach Gram gefärbt werden. Charakteristisch ist ihr Bakteriochlorophyll g mit einem Hauptabsorptionsmaximum bei 790 nm.

Die Zellwand der Heliobacteriaceae besteht aus mehrschichtigem Peptidoglycan ohne eine Äußere Membran. Einige Arten bilden hitzeresistente Endosporen mit einem hohen Gehalt an Calcium und Dipicolinsäure wie die Endosporen der anderen Clostridia. Die Bakterien sind zylindrisch, gekrümmt oder wendelförmig, einige schwimmen mittels peritricher Geißeln, einige bewegen sich durch Gleiten.

Physiologie

Die Bakterien besitzen ein Typ-(1)-Membran-Elektronentransportsystem mit einem RC-1-Photosystem mit Bakteriochlorophyll g (P798), gebundenen Cytochromen, einem Cytochrom bc1-Komplex und einem Eisen-Schwefel-Protein. Das Photosystem befindet sich in der Zellmembran, Membransysteme im Inneren des Zytoplasmas sind nicht vorhanden. Die Bakterien sind photoheterotroph, benötigen also organische Stoffe (sie besitzen weder einen Calvin-Zyklus noch einen reversen Citratzyklus). Auch im Dunkeln können sie mit organischen Stoffen wachsen (Chemotrophie). Sie können elementaren, molekularen Stickstoff assimilieren (N2-Fixierer).

Ökologie

Heliobacteriaceae kommen in anoxischen Böden vor, vor allem in periodisch oder dauernd mit Wasser überstauten Böden, beispielsweise in Reisfeldern. Sie können unter Matten aus Cyanobakterien wachsen, da sie wegen des besonderen, auf Bakteriochlorophyll g beruhenden Absorptionsspektrums das hindurchfallende, von den Cyanobakterien nicht absorbierte Licht nutzen können.

Bedeutung für die Evolution der Photosynthese

Der Vergleich von Aminosäuresequenzen der Proteine verschiedener Bakterien lässt vermuten, dass Heliobacteriaceae die ersten phototrophen Lebewesen waren. Sie benutzen für ihre Phototrophie ein Eisen-Schwefel-Reaktionszentrum des Typs RC-1. Vermutlich erst später auftauchende phototrophe Bakterien, die Grünen Nichtschwefelbakterien (z. B. Chloroflexus), besitzen ein Phaeophytin-Chinon-Reaktionszentrum des Typs RC-2. Noch später erst entwickelten sich die Cyanobakterien, die unter Verwendung von beiden Reaktionszentren erstmals eine oxygene Photosynthese mit zweistufiger Lichtenergienutzung und Nutzung von Wasser als Elektronendonor betreiben konnten.[1]

Gattungen, Arten

Literatur

  • George Garrity (hrsg.): Bergey's manual of systematic bacteriology, Volume 3: The low G + C Gram Positives. 2. Auflage. Springer-Verlag, New York u. a. O. 2008, ISBN 978-0-387-95041-9.
  • Martin Dworkin, Stanley Falkow, Eugene Rosenberg, Karl-Heinz Schleifer, Erko Stackebrandt: The prokaryotes, 3. Auflage, Volume 3: Archaea, Bacteria: Firmicutes, Actinomycetes. Springer-Verlag, New York u. a. O. 2006, ISBN 978-0-387-25493-7 (print), ISBN 978-0-387-30747-3 (online), doi:10.1007/0-387-30743-5
  • Robert E. Blankenship, M. T. Madigan, C. Bauer (Hrsg.): Anoxygenic photosynthetic bacteria. Kluwer Acad. Publ., Dordrecht, Boston 1995, ISBN 0-7923-3681-X

Einzelnachweise

  1. Radhey S. Gupta, Tariq Mukhtar, Bhag Singh: Evolutionary relationship among photosynthetic prokaryotes (Heliobacterium chlorum, Chloroflexus aurantiacus, cyanobacteria, Chlorobium tepidum and proteobacteria): impications regarding the origin of photosynthesis. In: Molecular Microbiology. Bd. 32, 1999, S. 893–906.
 title=
許可
cc-by-sa-3.0
版權
Autoren und Herausgeber von Wikipedia
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia DE

Heliobacteriaceae: Brief Summary ( 德語 )

由wikipedia DE提供

In der Familie Heliobacteriaceae werden Bakterien zusammengefasst, die ausschließlich anaerob sowie anoxygen photoheterotroph (siehe Photosynthese) sind und deren Zellwandstruktur der von grampositiven Bakterien gleicht, obwohl sie nicht positiv nach Gram gefärbt werden. Charakteristisch ist ihr Bakteriochlorophyll g mit einem Hauptabsorptionsmaximum bei 790 nm.

Die Zellwand der Heliobacteriaceae besteht aus mehrschichtigem Peptidoglycan ohne eine Äußere Membran. Einige Arten bilden hitzeresistente Endosporen mit einem hohen Gehalt an Calcium und Dipicolinsäure wie die Endosporen der anderen Clostridia. Die Bakterien sind zylindrisch, gekrümmt oder wendelförmig, einige schwimmen mittels peritricher Geißeln, einige bewegen sich durch Gleiten.

許可
cc-by-sa-3.0
版權
Autoren und Herausgeber von Wikipedia
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia DE

Хелиобактерии ( 馬其頓語 )

由wikipedia emerging languages提供

Хелиобактериите (фамилија Heliobacteriaceae) се мала група на фотосинтетски бактерии, кои се единствените фототрофи во коленото Firmicutes.[2][3]

Главниот фотосинтетски пигмент кај овие бактерии е бактериохлорофил g, кој исклучиво се среќава кај нив, а има уникатен апсорпционен спектар што им дава на хелиобактериите одредена ниша во животната средина.[3]

Фотосинтетскиот реакционен центар е тип 1 хомодимер,[4] и се наоѓа во клеточната мембрана која не е набрана или компарментализирана, како кај повеќето други фототрофни бактерии. При недостаток на светлина, хелиобактериите можат да растат снабдувајќи се со енергија преку процесот на ферментација на пируват.

Хелиобактериите се фотохетеротрофи, што значи дека како извор на јаглерод можат да користат само органски соединенија (за разлика од цијанобактериите кои се фотоавтотрофи бидејќи како извор на јаглерод го користат јаглерод диоксидот).[3] Поради осетливоста на бактериохлорофилот g на кислород, хелиобактериите се стриктни анаероби.[2][3] Досега, тие се најдени само во почвите, особено во влажните почви на оризовите полиња. Нивната азотофиксирачка способност се смета дека допринесува за плодноста на оризовите полиња.

Таксономија

РНК-базираните филогенетски дрва ги сместуваат хелиобактериите во рамките на коленото Firmicutes, меѓутоа тие не се бојат Грам-позитивнокако останатите припадници на ова колено.[3]

Тие не поседуваат надворешна мембрана, а слично на клостридиите способни се да формираат термички-резистентни ендоспори кои содржат високо ниво на калциум и дипоколинска киселина.[2]

Хелиобактериите не треба да се мешаат со Helicobacter, кој е сосема различен род на бактерии, од друго колено .

Фамилија Heliobacteriaceae[5][6]

  • Candidatus Helioclostridium♠ Girija et al. 2006
    • Candidatus Helioclostridium ananthapuram♠ Girija et al. 2006
  • Heliorestis Bryantseva et al. 2000
    • H. baculata Bryantseva et al. 2001
    • H. convolutaAsao et al. 2005
    • H. daurensis Bryantseva et al. 2000
  • Heliophilum Ormerod et al. 1996
    • Heliophilum fasciatum Ormerod et al. 1996
  • Heliobacillus Beer-Romero и Gest 1998
    • Candidatus H. elongatus♠ Girija et al. 2006
    • H. mobilis Beer-Romero и Gest 1998
  • Heliobacterium Gest и Favinger 1985
    • H. aridinosumGirija et al. 2006
    • H. chlorum Gest и Favinger 1985
    • H. gestii Ormerod et al. 1996
    • H. modesticaldum Kimble et al. 1996
    • H. sulfidophilum Bryantseva et al. 2001
    • H. undosum Bryantseva et al. 2001

Забелешки:

♠ Видот се наоѓа во Националниот центар за биотехнолошки информации (анг. National Center for Biotechnology Information - NCBI), но не во Бактериолошкиот кодекс (Bacteriological Code, 1990 година и последователна ревизија), како што е наведено од страна на Листата на имиња на прокариотите со евиденција во номенклатурата (анг. List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature - LPSN) како резултат на следниве причини:

• Нема чиста култура.

• Не се валидно објавени бидејќи ефективната публикација го документира видот или сојот само во една призната колекција од култури.

• Не се одобрени и објавени од страна на Меѓународен весник за систематска бактериологија (анг. International Journal of Systematic Bacteriology) или Меѓународен весник на систематска и еволутивна микробиологија (анг. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology) (IJSB/IJSEM).

Наводи

  1. [Madigan M T, Martinko J M, Dunlap P V, Clark D P. (2009). Brock Biology of Microorganisms 12th edition, p. 453-454].
  2. 2,0 2,1 2,2 Sattley, W. Matthew; Madigan, Michael T. (2014) (на en). The Prokaryotes. Springer, Berlin, Heidelberg. стр. 185–196. doi:10.1007/978-3-642-30120-9_362. ISBN 9783642301193. https://link.springer.com/referenceworkentry/10.1007/978-3-642-30120-9_362.
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 Blankenship, Robert (2014). Molecular Mechanisms of Photosynthesis. Wiley-Blackwell. стр. 19. ISBN 1405189754.
  4. Gisriel, Christopher; Sarrou, Iosifina; Ferlez, Bryan; Golbeck, John H.; Redding, Kevin E.; Fromme, Raimund (27 јули 2017 г). Structure of a symmetric photosynthetic reaction center–photosystem (на en). „Science“: eaan5611. doi:10.1126/science.aan5611. ISSN 0036-8075. PMID 28751471. http://science.sciencemag.org/content/early/2017/07/26/science.aan5611.
  5. taxonomy. „Taxonomy Browser“. www.ncbi.nlm.nih.gov. конс. 2018-02-08.
  6. „Classification of bacteria“. 2013-01-27. конс. 2018-02-08.
許可
cc-by-sa-3.0
版權
Автори и уредници на Википедија
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia emerging languages

Хелиобактерии: Brief Summary ( 馬其頓語 )

由wikipedia emerging languages提供

Хелиобактериите (фамилија Heliobacteriaceae) се мала група на фотосинтетски бактерии, кои се единствените фототрофи во коленото Firmicutes.

Главниот фотосинтетски пигмент кај овие бактерии е бактериохлорофил g, кој исклучиво се среќава кај нив, а има уникатен апсорпционен спектар што им дава на хелиобактериите одредена ниша во животната средина.

Фотосинтетскиот реакционен центар е тип 1 хомодимер, и се наоѓа во клеточната мембрана која не е набрана или компарментализирана, како кај повеќето други фототрофни бактерии. При недостаток на светлина, хелиобактериите можат да растат снабдувајќи се со енергија преку процесот на ферментација на пируват.

Хелиобактериите се фотохетеротрофи, што значи дека како извор на јаглерод можат да користат само органски соединенија (за разлика од цијанобактериите кои се фотоавтотрофи бидејќи како извор на јаглерод го користат јаглерод диоксидот). Поради осетливоста на бактериохлорофилот g на кислород, хелиобактериите се стриктни анаероби. Досега, тие се најдени само во почвите, особено во влажните почви на оризовите полиња. Нивната азотофиксирачка способност се смета дека допринесува за плодноста на оризовите полиња.

許可
cc-by-sa-3.0
版權
Автори и уредници на Википедија
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia emerging languages

Heliobacteria ( 英語 )

由wikipedia EN提供

Heliobacteria are a unique subset of prokaryotic bacteria that process light for energy. Distinguishable from other phototrophic bacteria, they utilize a unique photosynthetic pigment, bacteriochlorophyll g and are the only known Gram-positive phototroph.[2] They are a key player in symbiotic nitrogen fixation alongside plants, and use a type I reaction center like green-sulfur bacteria.[3][4]

RNA trees place the heliobacteria among the Bacillota.[5] They have no outer membrane and like certain other Bacillota (Clostridia), they form heat-resistant endospores, which contain high levels of calcium and dipicolinic acid. Heliobacteria are the only Bacillota known to be phototrophic.

Metabolism

The heliobacteria are phototrophic: they convert light energy into chemical energy using a type I reaction center.[6][7] The primary pigment involved is bacteriochlorophyll g, which is unique to the group and has a unique absorption spectrum; this gives the heliobacteria their own environmental niche.[5] Phototrophic processes take place at the cell membrane, which does not form folds or compartments as it does in purple bacteria. Though heliobacteria are phototrophic, they can create energy without light using pyruvate fermentation, which generates significantly less energy than it could with light.[8]

Heliobacteria are photoheterotrophic, requiring organic carbon sources, and they are exclusively anaerobic.[5] Bacteriochlorophyll g is inactivated by the presence of oxygen, making them obligate anaerobes (they cannot survive in aerobic conditions). Heliobacteria have been found in soils,[9] hot springs,[10] soda lakes[11][12] and are common in the waterlogged soils of paddy fields.[9] They are avid nitrogen fixers, so are probably important in the fertility of paddy fields.[9] Heliobacteria are mainly terrestrial phototrophs, contrary to the multitudes of others that are aquatic, and often form mutualistic relationships with the plants near them.[13]

Taxonomy

Heliobacteria should not be confused with Helicobacter, which is a genus of bacteria with quite different characteristics.

The currently accepted taxonomy is based on the List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN)[14] and National Center for Biotechnology Information (NCBI)[15]

See also

References

  1. ^ [Madigan M T, Martinko J M, Dunlap P V, Clark D P. (2009). Brock Biology of Microorganisms 12th edition, p. 453-454].
  2. ^ Sattley, W. Matthew; Swingley, Wesley D. (2013-01-01). "Properties and Evolutionary Implications of the Heliobacterial Genome". Advances in Botanical Research. 66: 67–97. doi:10.1016/B978-0-12-397923-0.00003-5. ISBN 9780123979230. ISSN 0065-2296.
  3. ^ Jagannathan, B.; Golbeck, J.H. (2013-01-01). "FX, FA, and FB Iron–Sulfur Clusters in Type I Photosynthetic Reaction Centers". Encyclopedia of Biological Chemistry. pp. 335–342. doi:10.1016/B978-0-12-378630-2.00184-5. ISBN 9780123786319.
  4. ^ Jagannathan, B.; Golbeck, J.H. (2009-01-01). "Photosynthesis: Microbial". Encyclopedia of Microbiology. pp. 325–341. doi:10.1016/B978-012373944-5.00352-7. ISBN 9780123739445.
  5. ^ a b c Blankenship, Robert (2014). Molecular Mechanisms of Photosynthesis. Wiley-Blackwell. p. 19. ISBN 978-1405189750.
  6. ^ Heinickel and Golbeck 2007
  7. ^ Gisriel, Christopher; Sarrou, Iosifina; Ferlez, Bryan; Golbeck, John H.; Redding, Kevin E.; Fromme, Raimund (2017-07-27). "Structure of a symmetric photosynthetic reaction center–photosystem". Science. 357 (6355): 1021–1025. Bibcode:2017Sci...357.1021G. doi:10.1126/science.aan5611. ISSN 0036-8075. PMID 28751471.
  8. ^ "Fermentation, mitochondria and regulation | Biological Principles". bioprinciples.biosci.gatech.edu. Retrieved 2021-04-26.
  9. ^ a b c Madigan, Michael T.; Ormerod, John G. (1995), Blankenship, Robert E.; Madigan, Michael T.; Bauer, Carl E. (eds.), "Taxonomy, Physiology and Ecology of Heliobacteria", Anoxygenic Photosynthetic Bacteria, Advances in Photosynthesis and Respiration, Springer Netherlands, pp. 17–30, doi:10.1007/0-306-47954-0_2, ISBN 9780306479540
  10. ^ Kimble, Linda K.; Mandelco, Linda; Woese, Carl R.; Madigan, Michael T. (1995-04-01). "Heliobacterium modesticaldum, sp. nov., a thermophilic heliobacterium of hot springs and volcanic soils". Archives of Microbiology. 163 (4): 259–267. doi:10.1007/BF00393378. ISSN 1432-072X. S2CID 5551453.
  11. ^ Asao, Marie; Jung, Deborah O.; Achenbach, Laurie A.; Madigan, Michael T. (2006-10-01). "Heliorestis convoluta sp. nov., a coiled, alkaliphilic heliobacterium from the Wadi El Natroun, Egypt". Extremophiles. 10 (5): 403–410. doi:10.1007/s00792-006-0513-4. ISSN 1433-4909. PMID 16628377. S2CID 6885589.
  12. ^ Bryantseva, Irina A.; Gorlenko, Vladimir M.; Kompantseva, Elena I.; Achenbach, Laurie A.; Madigan, M. T. (1999-08-01). "Heliorestis daurensis, gen. nov. sp. nov., an alkaliphilic rod-to-coiled-shaped phototrophic heliobacterium from a Siberian soda lake". Archives of Microbiology. 172 (3): 167–174. doi:10.1007/s002030050756. ISSN 1432-072X. PMID 10460887. S2CID 22557416.
  13. ^ Asao, Marie; Madigan, Michael T. (June 2010). "Taxonomy, phylogeny, and ecology of the heliobacteria". Photosynthesis Research. 104 (2–3): 103–111. doi:10.1007/s11120-009-9516-1. ISSN 1573-5079. PMID 20094790. S2CID 10052124.
  14. ^ J.P. Euzéby. "Heliobacteriaceae". List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN). Retrieved 2022-09-09.
  15. ^ Sayers; et al. "Heliobacteriaceae". National Center for Biotechnology Information (NCBI) taxonomy database. Retrieved 2022-09-09.
  16. ^ "The LTP". Retrieved 23 February 2022.
  17. ^ "LTP_all tree in newick format". Retrieved 23 February 2022.
  18. ^ "LTP_01_2022 Release Notes" (PDF). Retrieved 23 February 2022.
  19. ^ "GTDB release 07-RS207". Genome Taxonomy Database. Retrieved 20 June 2022.
  20. ^ "bac120_r207.sp_labels". Genome Taxonomy Database. Retrieved 20 June 2022.
  21. ^ "Taxon History". Genome Taxonomy Database. Retrieved 20 June 2022.
許可
cc-by-sa-3.0
版權
Wikipedia authors and editors
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia EN

Heliobacteria: Brief Summary ( 英語 )

由wikipedia EN提供

Heliobacteria are a unique subset of prokaryotic bacteria that process light for energy. Distinguishable from other phototrophic bacteria, they utilize a unique photosynthetic pigment, bacteriochlorophyll g and are the only known Gram-positive phototroph. They are a key player in symbiotic nitrogen fixation alongside plants, and use a type I reaction center like green-sulfur bacteria.

RNA trees place the heliobacteria among the Bacillota. They have no outer membrane and like certain other Bacillota (Clostridia), they form heat-resistant endospores, which contain high levels of calcium and dipicolinic acid. Heliobacteria are the only Bacillota known to be phototrophic.

許可
cc-by-sa-3.0
版權
Wikipedia authors and editors
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia EN

Heliobacteria ( 西班牙、卡斯蒂利亞西班牙語 )

由wikipedia ES提供

Las heliobacterias (familia Heliobacteriaceae) son un pequeño grupo de bacterias que obtiene energía a partir de la luz solar. El pigmento primario implicado es bacterioclorofila g, que es privativa del grupo. Este pigmento absorbe distintas frecuencias que otros pigmentos fotosintéticos, dando a las heliobacterias su propio nicho ecológico. La fototrofía se realiza en la membrana celular, que no forma dobleces ni compartimientos como ocurre en muchos otros grupos.

Los árboles de ARN sitúan a Heliobacteriaceae entre los Firmicutes, por ende son bacterias Gram-positivas, pero se tiñen como Gram-negativas debido a un bajo contenido de peptidoglucano que tiene su pared celular. Además son capaces de formar endosporas. Son el único grupo relacionado con las bacterias Gram-positivas que realiza la fototrofía.

Las heliobacterias son fotoheterótrofas, pues obtienen la energía de la luz o de productos químicos pero el carbono lo obtienen exclusivamente de fuentes orgánicas, y son exclusivamente anaerobias. Mientras que la mayoría de las bacterias fotosintéticas son predominante acuáticas, las heliobacterias se encuentran sobre todo en suelos, especialmente en los cultivos de arroz.

 title=
許可
cc-by-sa-3.0
版權
Autores y editores de Wikipedia
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia ES

Heliobacteriáceas ( 加利西亞語 )

由wikipedia gl Galician提供

As heliobacteriáceas ou Heliobacteriaceae, tamén chamadas heliobacterias (do grego helios, sol) son unha familia de bacterias fotosintéticas que non desprenden oxíxeno durante a a súa fotosíntese (fotosíntese anoxixénica), xa que só teñen o fotosistema I. Nisto diferéncianse do tipo de fotosíntese realizado polas plantas ou as cianobacterias, que usan dous fotosistemas e desprenden oxíxeno. O principal pigmento que utilizan as heliobacterias para a absorción da enerxía da luz é a bacterioclorofila g, que é exclusiva deste grupo e ten un espectro de absorción característico peculiar, o que fai que as heliobacterias ocupen un nicho propio. Os pigmentos están situados na membrana plasmática, que non forma pregamentos cara ao interior da célula nin compartimentos como nas bacterias púrpuras. Aínda que as heliobacterias son fotótrofas, poden crecer tamén sen luz facendo a fermentación do piruvato. Comprende catro xéneros con forma de bacilo.

As árbores filoxenéticas de ARNr sitúan as heliobacterias entre as Firmicutes. Non teñen membrana externa, e forman endósporas de resistencia, que conteñen altos niveis de calcio e ácido dipicolínico. As heliobacterias son as únicas Firmicutes que poden facer a fotosíntese.

As heliobacterias son fotoheterótrofas, xa que requiren fontes de carbono orgánicas, e son exclusivamente anaeróbicas. As heliobacterias ata o momento só foron atopadas en solos, e están aparentemente moi estendidas nos solos asolagados dos campos de arroz. Son ávidos fixadores de nitróxeno e, por tanto, son importantes para a fertilidade dos campos de arroz.

Taxonomía

As heliobacterias non deben ser confundidas coas Helicobacter, que teñen un nome parecido, pero que pertencen a outro filo de bacterias.

Familia Heliobacteriaceae[2][3]

  • Candidatus HelioclostridiumGirija et al. 2006
    • Candidatus Helioclostridium ananthapuram♠ Girija et al. 2006
  • Heliorestis Bryantseva et al. 2000
    • H. baculata Bryantseva et al. 2001
    • H. convolutaAsao et al. 2005
    • H. daurensis Bryantseva et al. 2000
  • Heliophilum Ormerod et al. 1996
    • Heliophilum fasciatum Ormerod et al. 1996
  • Heliobacillus Beer-Romero and Gest 1998
    • Candidatus H. elongatus♠ Girija et al. 2006
    • H. mobilis Beer-Romero and Gest 1998
  • Heliobacterium Gest and Favinger 1985
    • H. aridinosumGirija et al. 2006
    • H. chlorum Gest and Favinger 1985
    • H. gestii Ormerod et al. 1996
    • H. modesticaldum Kimble et al. 1996
    • H. sulfidophilum Bryantseva et al. 2001
    • H. undosum Bryantseva et al. 2001

Notas:
♠ Cepas que se encontran na clasificación do NCBI pero non están no Código Bacteriolóxico (1990 e subseguintes revisións) como se mostra na LPSN debido ás seguintes razóns:
• Non hai cultivos puros illados ou dispoñibles.
• Non están publicadas validamente porque só se documentou o depósito da cepa tipo nunha soa colección de cultivos recoñecida.
• Non foi aprobada ou publicada polo International Journal of Systematic Bacteriology ou o International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology (IJSB/IJSEM).

Notas

  1. [Madigan M T, Martinko J M, Dunlap P V, Clark D P. (2009). Brock Biology of Microorganisms 12-th edition p. 453-454].
  2. See the NCBI webpage on Heliobacteriaceae Datos procedentes de "NCBI Taxonomy Browser". National Center for Biotechnology Information. Consultado o 2011-06-05.
  3. J.P. Euzéby. "Heliobacteriaceae". List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature. Arquivado dende o orixinal o 27 de xaneiro de 2013. Consultado o 2011-06-11.

Bibliografía

  • Gest H & Favinger J L (1983) Arch Microbiol 136:11-16.
  • Madigan M T (1992) In Balows et al. (eds) The Prokaryotes pp. 1981–1992 Springer New York.
  • Madigan M T & Ormerod J G (1995) In Blankenship et al. (eds) Anoxygenic Photosynthetic Bacteria pp 17–30. Kluwer Academic Publishers New York.
  • Ormerod J G et al. (1996) Arch Microbiol 165:226-234.
  • Madigan M T, Martinko J M, Dunlap P V, Clark D P. (2009). Brock Biology of Microorganisms 12-th edition p. 453-454
許可
cc-by-sa-3.0
版權
Autores e editores de Wikipedia
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia gl Galician

Heliobacteriáceas: Brief Summary ( 加利西亞語 )

由wikipedia gl Galician提供

As heliobacteriáceas ou Heliobacteriaceae, tamén chamadas heliobacterias (do grego helios, sol) son unha familia de bacterias fotosintéticas que non desprenden oxíxeno durante a a súa fotosíntese (fotosíntese anoxixénica), xa que só teñen o fotosistema I. Nisto diferéncianse do tipo de fotosíntese realizado polas plantas ou as cianobacterias, que usan dous fotosistemas e desprenden oxíxeno. O principal pigmento que utilizan as heliobacterias para a absorción da enerxía da luz é a bacterioclorofila g, que é exclusiva deste grupo e ten un espectro de absorción característico peculiar, o que fai que as heliobacterias ocupen un nicho propio. Os pigmentos están situados na membrana plasmática, que non forma pregamentos cara ao interior da célula nin compartimentos como nas bacterias púrpuras. Aínda que as heliobacterias son fotótrofas, poden crecer tamén sen luz facendo a fermentación do piruvato. Comprende catro xéneros con forma de bacilo.

As árbores filoxenéticas de ARNr sitúan as heliobacterias entre as Firmicutes. Non teñen membrana externa, e forman endósporas de resistencia, que conteñen altos niveis de calcio e ácido dipicolínico. As heliobacterias son as únicas Firmicutes que poden facer a fotosíntese.

As heliobacterias son fotoheterótrofas, xa que requiren fontes de carbono orgánicas, e son exclusivamente anaeróbicas. As heliobacterias ata o momento só foron atopadas en solos, e están aparentemente moi estendidas nos solos asolagados dos campos de arroz. Son ávidos fixadores de nitróxeno e, por tanto, son importantes para a fertilidade dos campos de arroz.

許可
cc-by-sa-3.0
版權
Autores e editores de Wikipedia
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia gl Galician

Heliobacteriaceae ( 義大利語 )

由wikipedia IT提供

Heliobacteriaceae è una famiglia di batteri appartenente all'ordine Clostridiales.

Comprende i seguenti generi:

 title=
許可
cc-by-sa-3.0
版權
Autori e redattori di Wikipedia
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia IT

Heliobakterie ( 波蘭語 )

由wikipedia POL提供
Systematyka Królestwo Bacteria Typ Firmicutes Klasa Clostridia Rząd Clostridiales Rodzina heliobakterie Nazwa systematyczna Heliobacteriaceae

Heliobakterie – grupa bakterii, u których nie występują chromatofory ani chlorosomy, a charakterystyczny dla tej grupy bakterii jest bakteriochlorofil g. Tworzy on kompleksy z białkami i związany jest bezpośrednio z błoną cytoplazmatyczną.

Heliobakterie są jedyną rodziną z typu Firmicutes zdolną do przeprowadzania fotosyntezy.

Występują w glebach podmokłych. Często spotykane są na polach ryżowych. Należą do bezwzględnych anaerobów. Posiadają zdolność do wiązania azotu atmosferycznego, dzięki czemu przyczyniają się do wzbogacania gleb w azotany.

Systematyka

Do rodziny zalicza się cztery rodzaje:

Bibliografia

  • Władysław J.H. Kunicki- Goldfinger: Życie bakterii. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 1998, s. 190. ISBN 978-83-01-14378-7.
  • Ormerod JG., Kimble LK., Nesbakken T., Torgersen YA., Woese CR., Madigan MT. Heliophilum fasciatum gen. nov. sp. nov. and Heliobacterium gestii sp. nov.: endospore-forming heliobacteria from rice field soils.. „Archives of microbiology”. 4 (165), s. 226–34, kwiecień 1996. PMID: 8952943.
  • Neerken S., Amesz J. The antenna reaction center complex of heliobacteria: composition, energy conversion and electron transfer.. „Biochimica et biophysica acta”. 1-3 (1507), s. 278–90, październik 2001. PMID: 11687220.
  • Heinnickel M., Golbeck JH. Heliobacterial photosynthesis.. „Photosynthesis research”. 1 (92), s. 35–53, kwiecień 2007. DOI: 10.1007/s11120-007-9162-4. PMID: 17457690.
  • Mix LJ., Harmer TL., Cavanaugh CM. Sequence of the core antenna domain from the anoxygenic phototroph Heliophilum fasciatum: implications for diversity of reaction center type I.. „Current microbiology”. 6 (48), s. 438–40, czerwiec 2004. DOI: 10.1007/s00284-003-4221-3. PMID: 15170240.
許可
cc-by-sa-3.0
版權
Autorzy i redaktorzy Wikipedii
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia POL

Heliobakterie: Brief Summary ( 波蘭語 )

由wikipedia POL提供

Heliobakterie – grupa bakterii, u których nie występują chromatofory ani chlorosomy, a charakterystyczny dla tej grupy bakterii jest bakteriochlorofil g. Tworzy on kompleksy z białkami i związany jest bezpośrednio z błoną cytoplazmatyczną.

Heliobakterie są jedyną rodziną z typu Firmicutes zdolną do przeprowadzania fotosyntezy.

Występują w glebach podmokłych. Często spotykane są na polach ryżowych. Należą do bezwzględnych anaerobów. Posiadają zdolność do wiązania azotu atmosferycznego, dzięki czemu przyczyniają się do wzbogacania gleb w azotany.

許可
cc-by-sa-3.0
版權
Autorzy i redaktorzy Wikipedii
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia POL

Heliobacteriaceae ( 烏克蘭語 )

由wikipedia UK提供

Heliobacteriaceae (геліобактерії) — невелика родина бактерій, які отримують енергію через фотосинтез. Вони використовують унікальний до цієї групи пігмент бактеріохлорофіл g, який поглинає на інших частотах, ніж інші фотосинтетичні пігменти, надаючи представникам родини свою власну екологічну нішу. Фотосинтез протікає на клітинній мембрані, яка не формує складок або ламел, як це трапляється в інших групах фотосинтезуючих бактерій.

Філогенетичні дерева, засновані на рРНК розміщують Heliobacteriaceae у типі Firmicutes. На відміну від більшості представників типу, вони не проявляють грам-позитивного фарбування, тому що їхні клітинні стінки дуже тонкі, але для них (як і для інших грам-позитивних бактерій) характерна відсутність зовнішньої мембрани. Вони також подібні до грам-позитивних бактерій в інших аспектах, зокрема здатністю формувати ендоспори. Геліобактерії — єдина споріднена до грам-позитивних бактерій група, яка здійснює фотосинтез.

Heliobacteriaceae — фотогетеротрофи, що використовують енергію світла або хімічних речовин, але залежать виключно від органічних джерел вуглецю, і є облігатними анаеробами. Тоді як більшіть фотосинтезуючих бактерій водні, Heliobacteriaceae були знайдені здебільшого в ґрунтах, зокрема на рисових полях.

許可
cc-by-sa-3.0
版權
Автори та редактори Вікіпедії
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia UK

Heliobacteriaceae: Brief Summary ( 烏克蘭語 )

由wikipedia UK提供

Heliobacteriaceae (геліобактерії) — невелика родина бактерій, які отримують енергію через фотосинтез. Вони використовують унікальний до цієї групи пігмент бактеріохлорофіл g, який поглинає на інших частотах, ніж інші фотосинтетичні пігменти, надаючи представникам родини свою власну екологічну нішу. Фотосинтез протікає на клітинній мембрані, яка не формує складок або ламел, як це трапляється в інших групах фотосинтезуючих бактерій.

Філогенетичні дерева, засновані на рРНК розміщують Heliobacteriaceae у типі Firmicutes. На відміну від більшості представників типу, вони не проявляють грам-позитивного фарбування, тому що їхні клітинні стінки дуже тонкі, але для них (як і для інших грам-позитивних бактерій) характерна відсутність зовнішньої мембрани. Вони також подібні до грам-позитивних бактерій в інших аспектах, зокрема здатністю формувати ендоспори. Геліобактерії — єдина споріднена до грам-позитивних бактерій група, яка здійснює фотосинтез.

Heliobacteriaceae — фотогетеротрофи, що використовують енергію світла або хімічних речовин, але залежать виключно від органічних джерел вуглецю, і є облігатними анаеробами. Тоді як більшіть фотосинтезуючих бактерій водні, Heliobacteriaceae були знайдені здебільшого в ґрунтах, зокрема на рисових полях.

許可
cc-by-sa-3.0
版權
Автори та редактори Вікіпедії
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia UK

Heliobacteriaceae ( 俄語 )

由wikipedia русскую Википедию提供
Класс: Clostridia
Порядок: Clostridiales
Семейство: Heliobacteriaceae
Международное научное название

Heliobacteriaceae
Madigan and Asao 2010

Роды[1] Wikispecies-logo.svg
Систематика
на Викивидах
Commons-logo.svg
Поиск изображений
на Викискладе
ITIS 956423NCBI 31984EOL 7763

Heliobacteriaceae (лат.) (гелиобактерии) — небольшое семейство бактерий, которые получают энергию через фотосинтез, используя реакционный центр, сходный с фотосистемой I. Морфологически представляют собой одноклеточные плейоморфные палочковидные или спиральные организмы. Могут передвигаться путём скольжения или с помощью жгутиков[2].

Фотосинтез

Гелиобактерии используют уникальный, свойственный только для этой группы пигмент бактериохлорофилл g, который поглощает в области более коротких длин волн по сравнению с другими фотосинтетическими пигментами (670—788 нм), давая возможность представителям этой семьи занять свою собственную экологическую нишу. В качестве специальной пары у этих организмов присутствует пигмент П798, состоящий из двух бактериохлорофиллов g, в то время как у всех других фотосинтезирующих микроорганизмов специальная пара фотосистемы состоит исключительно из бактериохлорофилла a. Помимо этого в их реакционном центре обнаружены минорные количества окисленного в 8-е положение хлорофилла a. Фотосинтез протекает на клеточной мембране, которая не формирует складок или ламелл, так, как это происходит у пурпурных бактерий. Каротиноиды представлены C30-производными нейроспорина. Из переносчиков найдены цитохромы c, bc1 и менахиноны[3].

Физиология

На свету растут только в анаэробных условиях при высокой интенсивности света. В темноте могут существовать как микроаэрофилы, сбраживая пируват до ацетата. Предпочитают фотогетеротрофный образ жизни. В качестве доноров электронов могут использовать только восстановленные соединения углерода[4]. У некоторых показана ассимиляционная сульфатредукция. В темноте способны к серному дыханию. Способны усваивать небольшое число органических субстратов при помощи реакций карбоксилирования. Цикл Калвина не обнаружен и пока, не доказана фиксация углекислоты через какой-либо другой цикл[3].

Филогения

Филогенетические деревья, основанные на рибосомальной РНК помещают Heliobacteriaceae в тип Firmicutes. В отличие от большинства представителей типа, они не проявляют грамположительного окраски, так как их клеточные стенки очень тонкие, но для них как и для других грамположительных бактерий (Clostridia) характерно отсутствие внешней мембраны. Их муреин по строению близок к грамположительному типу, отсутствуют липополисахариды, а наличие белкового слоя варьирует[3]. Они также подобны грамположительным бактериям в других аспектах, в частности способностью формировать эндоспоры с большим содержанием кальция и дипиколиновой кислоты. Гелиобактерии — единственная родственная грамположительным бактериям группа, которая осуществляет фотосинтез.

Местообитание

Heliobacteriaceaeфотогетеротрофы, использующих энергию света или химических веществ и зависящих исключительно от органических источников углерода. Являются облигатными анаэробами, так как хлорофилл g инактивируется в присутствии кислорода. Тогда как большинство фотосинтезирующих бактерий обитают в воде, Heliobacteriaceae были найдены преимущественно в земле, в частности на рисовых полях и заболоченных почвах. Они алчные азотофиксаторы и по видимому важны для плодородия рисовых полей.

Таксономия

Семейство Heliobacteriaceae[5][6]

  • Candidatus Helioclostridium[7]Girija et al. 2006
    • Candidatus Helioclostridium ananthapuramGirija et al. 2006
  • Heliorestis Bryantseva et al. 2000
    • H. baculata Bryantseva et al. 2001
    • H. convolutaAsao et al. 2005
    • H. daurensis Bryantseva et al. 2000
  • Heliophilum Ormerod et al. 1996
    • Heliophilum fasciatum Ormerod et al. 1996
  • Heliobacillus Beer-Romero and Gest 1998
    • Candidatus H. elongatusGirija et al. 2006
    • H. mobilis Beer-Romero and Gest 1998
  • Heliobacterium Gest and Favinger 1985
    • H. aridinosumGirija et al. 2006
    • H. chlorum Gest and Favinger 1985
    • H. gestii Ormerod et al. 1996
    • H. modesticaldum Kimble et al. 1996
    • H. sulfidophilum Bryantseva et al. 2001
    • H. undosum Bryantseva et al. 2001

Примечания

  1. [Madigan M T, Martinko J M, Dunlap P V, Clark D P. (2009). Brock Biology of Microorganisms 12th edition, p. 453-454].
  2. Нетрусов, Котова, 2012, с. 193.
  3. 1 2 3 Нетрусов, Котова, 2012, с. 194.
  4. Светособирающие антенны фотосинтеза = Light-Harvesting Antennas in Photosynthesis / Green, Beverley, Parson, W.W. — Springer-Science+Business Media, B. V., 2003. — Vol. 13. — P. 495. — (Advances in Photosynthesis and Respiration). — ISBN 978-90-481-5468-5.
  5. See the NCBI webpage on Heliobacteriaceae Data extracted from the NCBI Taxonomy Browser (неопр.). National Center for Biotechnology Information. Проверено 5 июня 2011.
  6. J.P. Euzéby. Heliobacteriaceae (неопр.). List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature. Проверено 11 июня 2011. Архивировано 27 января 2013 года.
  7. ♠ Штамм есть в National Center for Biotechnology Information (NCBI), но не имеет Международного Бактериального Кода (1990 и последующая ревизия), как разъясняется в List of Prokaryotic names with Standing in Nomenclature (LPSN) по следующим причинам:
許可
cc-by-sa-3.0
版權
Авторы и редакторы Википедии

Heliobacteriaceae: Brief Summary ( 俄語 )

由wikipedia русскую Википедию提供

Heliobacteriaceae (лат.) (гелиобактерии) — небольшое семейство бактерий, которые получают энергию через фотосинтез, используя реакционный центр, сходный с фотосистемой I. Морфологически представляют собой одноклеточные плейоморфные палочковидные или спиральные организмы. Могут передвигаться путём скольжения или с помощью жгутиков.

許可
cc-by-sa-3.0
版權
Авторы и редакторы Википедии

ヘリオバクテリア ( 日語 )

由wikipedia 日本語提供
ヘリオバクテリウム科 分類 ドメ
イン
: 細菌 Bacteria : フィルミクテス門
Firmicutes : クロストリジウム綱
Clostridia : クロストリジウム目
Clostridiales : ヘリオバクテリウム科
Heliobacteriaceae 学名 Heliobacteriaceae Madigan and Asao 2010 下位分類(属)
  • ヘリオバクテリウム属 Heliobacterium
  • ヘリオバチルス属 Heliobacillus
  • ヘリオフィルム属 Heliophilum
  • ヘリオレスティス属 Heliorestis

ヘリオバクテリア(Heliobacteria)は酸素非発生型光合成を行う真正細菌である。ペプチドグリカン層が薄いためグラム染色では陰性だが、細胞構造そのものはグラム陽性菌に似ている。16S_rRNA系統解析に基づく原核生物の分類によるとフィルミクテス門(グラム陽性細菌門)に分類される。光合成色素としてバクテリオクロロフィル g を用いている点で他の光合成細菌と異なっている。酸素存在下では生育できない絶対嫌気性細菌である。

光化学系[編集]

光化学反応中心光化学系Iと類似している(鉄硫黄型反応中心である)が、コアタンパク質(PshA)はホモダイマーであり、初発電子供与体は P798 である。

一般的に鉄硫黄型反応中心はそのコアタンパク質に鉄硫黄クラスターを二個結合したサブユニット(FA/FBサブユニット)を持つが、ヘリオバクテリアにおいては強固に結合したFA/FBサブユニット(PshB)の存在に関して確たる証拠が得られていない。最近、PshBに関して新たな論文が発表され、PshBは存在するが他の光合成生物のFA/FBサブユニットに比べて非常に弱い結合力でコアタンパク質に結合していることが示唆された。

また鉄硫黄型反応中心にはコアサブユニットあたり約40分子程度のアンテナとして機能するクロロフィルが結合しているがヘリオバクテリアの反応中心も例外ではない。

光合成を行う生物は光量子を効率よく捕獲するためのアンテナ色素たんぱく複合体(光捕集系)を持つのが一般的であるが、このヘリオバクテリアにおいてはアンテナ色素たんぱく複合体は見つかっていない。

発見[編集]

このバクテリアの発見は1980年代に入ってからであり、光合成細菌に分類される細菌群の中では比較的新しい部類である。水田の土壌から発見されたにもかかわらず生育には絶対嫌気が要求される。酸素存在下では生育は出来ないが、酸素に抵抗性の有る耐性胞子を形成することにより酸素存在下でも耐え忍ぶことができる。

生態[編集]

生育には絶対的な嫌気条件と光が必要であり、光合成により生育が可能であるが、比較的低分子の有機物を元にして光合成を行う光従属栄養生物である。また、嫌気条件において高濃度のピルビン酸存在下では光合成に頼らずに生育することが知られている。

その他[編集]

ヘリオバクテリアが光合成色素として用いるクロロフィル g は光と酸素存在下でクロロフィル a 様物質に異性化される。

執筆の途中です この項目は、真正細菌(バクテリア)に関連した書きかけの項目です。この項目を加筆・訂正などしてくださる協力者を求めていますPortal:生き物と自然ウィキプロジェクト 生物)。
 title=
許可
cc-by-sa-3.0
版權
ウィキペディアの著者と編集者
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia 日本語

ヘリオバクテリア: Brief Summary ( 日語 )

由wikipedia 日本語提供

ヘリオバクテリア(Heliobacteria)は酸素非発生型光合成を行う真正細菌である。ペプチドグリカン層が薄いためグラム染色では陰性だが、細胞構造そのものはグラム陽性菌に似ている。16S_rRNA系統解析に基づく原核生物の分類によるとフィルミクテス門(グラム陽性細菌門)に分類される。光合成色素としてバクテリオクロロフィル g を用いている点で他の光合成細菌と異なっている。酸素存在下では生育できない絶対嫌気性細菌である。

許可
cc-by-sa-3.0
版權
ウィキペディアの著者と編集者
原始內容
參訪來源
合作夥伴網站
wikipedia 日本語